O carboneto de silício (SiC), também conhecido como carborundum, é um material cerâmico conhecido pelas suas propriedades excepcionais.
Estas propriedades fazem do SiC uma excelente escolha para várias aplicações de alta temperatura e alto desempenho.
5 Principais Caraterísticas do Carbeto de Silício (SiC)
1. Resistência ao calor e resistência mecânica
O SiC mantém uma elevada resistência mecânica mesmo a temperaturas que atingem os 1400° C.
Esta resistência extrema ao calor é crucial em aplicações como componentes de turbinas e permutadores de calor, onde os materiais são expostos a altas temperaturas.
2. Dureza e resistência à fadiga
O SiC é extremamente duro, o que contribui para a sua durabilidade e resistência ao desgaste.
Esta dureza, combinada com uma boa resistência à fadiga, torna o SiC adequado para aplicações como vedantes, rolamentos e peças de válvulas esféricas, onde os materiais são sujeitos a tensões repetidas sem falhar.
3. Condutividade Térmica e Coeficiente de Expansão Térmica
O SiC tem uma elevada condutividade térmica que varia entre 120 e 270 W/mK, o que é significativamente mais elevado do que muitos outros materiais.
Esta elevada condutividade térmica ajuda na dissipação eficiente do calor, reduzindo a probabilidade de sobreaquecimento.
Além disso, o SiC tem um baixo coeficiente de expansão térmica (4,0x10-6/°C), que é inferior ao da maioria dos outros materiais semicondutores.
Esta baixa taxa de expansão ajuda a manter a forma e a integridade do material sob flutuações de temperatura, aumentando a sua resistência ao choque térmico.
4. Inércia química e resistência à corrosão
O SiC apresenta elevada inércia química e resistência à corrosão.
Esta propriedade é benéfica em ambientes onde o material pode entrar em contacto com substâncias corrosivas, tornando-o ideal para aplicações como equipamento de processamento químico e equipamento de processamento de semicondutores.
5. Resistência ao choque térmico
A combinação da elevada condutividade térmica e da baixa expansão térmica do SiC resulta numa excelente resistência ao choque térmico.
Isto significa que o SiC pode suportar mudanças rápidas de temperatura sem sofrer danos significativos, uma propriedade crítica para aplicações que envolvem ciclos térmicos ou flutuações bruscas de temperatura.
Aplicações do carboneto de silício (SiC)
Dadas as suas propriedades, o SiC é utilizado numa variedade de aplicações, incluindo componentes fixos e móveis de turbinas, tampas de caixas de sucção, vedantes, rolamentos, peças de válvulas esféricas, revestimentos de fluxos de gás quente, permutadores de calor e equipamento de processamento de semicondutores.
A sua versatilidade e desempenho em condições extremas fazem dele um material valioso nas indústrias de alta tecnologia.
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